(57)【要約】    【課題】  構造が簡単で、しかも取扱いが容易な荷電したイオン化液を製造する装置を提供する。    【解決手段】  液供給源につながる供給水管路の先端に配された放液手段を絶縁材で支持された液槽の上部開口に開口からやや間隔をとって配置する。前記液槽の上部開口には液槽中にのぞませた棒状または板状の電極を絶縁材を介して着脱自在に取り付け、該電極の上部と高電圧直流制御電源とケーブルを以て接続する。該液槽の下部には排出管を設けるとともに該排出管には絶縁材で支持された排出ポンプを介装し、該排出ポンプの回転軸と該排出ポンプを駆動するモーターの回転軸とを絶縁材にて連結させた荷電したイオン化液の製造装置。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液供給源につながる供給水管路の先端に配された放液手段を絶縁材で支持された液槽の上部開口に開口からやや間隔をとって配置し、前記液槽の上部開口には液槽中にのぞませた棒状または板状の電極を絶縁材を介して着脱自在に取り付け、該電極の上部と高電圧直流制御電源とケーブルを以て接続し、該液槽の下部には排出管を設けるとともに該排出管には絶縁材で支持された排出ポンプを介装し、該排出ポンプの回転軸と該排出ポンプを駆動するモーターの回転軸とを絶縁材にて連結させたことを特徴とする荷電したイオン化液の製造装置。
【請求項２】
前記電極は、液槽の大きさや、液槽に供給される液の種類によって１つないし複数個を選択して用いることを特徴とする請求項１に記載の荷電したイオン化液の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水、水に酸やアルカリ，窒素酸化物等に対する反応促進剤等を混合した液や、水その他の所望の液体をイオン化した液体として製造する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のイオン化水を製造する装置には、特公開０９−０２３７５号、同１０−１６５９５９号公報に開示された公知技術がある。
【０００３】
図４は、湿式電気集塵器等に配置する従来の荷電水供給装置を構成する給水管路を示すものである。荷電水供給装置（図示しない）の構成は一端に水供給源から水を汲み込んでその水を該装置に供給するポンプ１（アース側）と、他端に該装置から湿式電気集塵器等４（図示しない）に水を供給する供給口である高電圧直流制御電源荷電部２を設け、その間を絶縁管３でつないでいる。この荷電水供給装置を構成する絶縁管３は、水供給源からポンプ１を経て汲み取った水を高圧直流制御電源荷電部２を通過させ、湿式電気集塵器等に荷電水として供給する絶縁管である。この絶縁管に配した高電圧直流制御電源荷電部を通過する水に、高電圧直流制御電源５からケーブル６を通して通電された電気を荷電するとき、その荷電電気が絶縁管３中に流れる水を通して水供給源までリークするのを水の電気抵抗を利用して最小値にするため、水の供給管路である絶縁管３の長さを許容される範囲の長尺のものを使用していた。
【０００４】
絶縁管３の使用の態様は、荷電水供給装置の風体を小さくするため、水供給源からの水を供給するポンプ３と高電圧直流制御電源荷電部２の間をコイル状に巻いて配置していた。また、絶縁管３を許容される範囲で長くするため、場合によっては、コイル状に巻いた絶縁管３を複数個連結して配置していた。いずれにしても、それだけの設置場所を要することになっていた。
【０００５】
さらに、コイル状に巻いた絶縁管３の中は、常時水が流れ、あるいは流れを停止した状態でも水が存在する。したがって、温度変化によって絶縁管３の表面に結露が生じ、絶縁管３の絶縁は保持されなくなると言う不都合が生じた。これを阻止するため、耐電圧用シリコンを絶縁管表面に塗布したりしなければならなかった。また、抵抗値の低い、例えば再生液については、上記手段を使用することができなかった。
【０００６】
この対策として、本願の発明者は供給源の液の供給する供給水管路ポンプからの供給水管路の先端に放液材を取り付け、該放液材の下に、該放液材から所定の間隔をおいて、絶縁材で支持された液槽を配し、その液槽の内に高電圧の直流制御電源より高電圧直流電気を荷電できるように構成した導電性材料から成る籠を絶縁材を介在させて該籠の中に収納できるようにし、該液槽外には、絶縁材で支持されたポンプを配し、該ポンプは、該ポンプの回転軸を絶縁材を介してアースされたモーターの回転軸に連結して駆動できるようにし、前記ポンプには排出管を連結して該液槽で作られた荷電したイオン化液の製造装置を開発した。（特許文献１）
この装置は、前記した籠を収容した液槽内に放液材から液を霧状にして、前記液槽と前記放液材の間の空隔を絶縁雰囲気を保って供給し、高電圧直流制御電源を印加された前記籠を電極として、該液槽内に供給された液に通電して、その液をイオン化液として、これを前記ポンプから静電微粒化電気集塵機等の所望の対象物に供給しようとする構成としたものである。
【特許文献１】特開２００４−８１９７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
液槽内に籠を収容配置した前述の開発技術では、荷電水供給装置に絶縁管を使用しないことから小型化することができ、且つ該装置に結露の生じるのを阻止して絶縁機能を確保できるが、液供給源から前記液槽中に供給された液中に含まれるカルシウム塩類が、高電圧直流制御電圧を荷電した籠の表面に付着する。このため、籠を液槽から取り出してカルシウム塩類を取り除く必要があるが、液槽内の籠が液槽に匹敵する大きなものであったり、液槽と籠との間に多数の絶縁材を介装しているため、籠の脱着に多大な時間がかかるばかりか、さらに、円形や矩形，カゴメ状等の孔形状もつ籠は、表面積が大きいためにカルシウム塩類を多く付着させるには有益であるが、孔内に付着したカルシウム塩類を落としにくいという欠点がある。
【０００８】
本発明は、かかる実情を背景にしてなされたもので、その目的とするところは、構造が簡単で、カルシウム塩類の取り除き作業を簡便に行うことのできる荷電したイオン化液の製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の目的にしたがって、構成した本発明にかかる荷電したイオン化液の製造装置は、液供給源につながる供給水管路の先端に配された放液手段を、絶縁材で支持された液槽の上部開口に開口からやや間隔をとって配置する。前記液槽の上部開口には液槽中にのぞませた棒状または板状の電極を絶縁材を介して着脱自在に取り付け、該電極の上部と高電圧直流制御電源とをケーブルを以て接続する。該液槽の下部には排出管を設けるとともに該排出管には絶縁材で支持された排出ポンプを介装し、該排出ポンプの回転軸と該排出ポンプを駆動するモーターの回転軸とを絶縁材にて連結させたことを特徴としている。
【００１０】
本発明の荷電したイオン化液の製造装置は、例えば、静電微粒化電気集塵機に用いるイオン化液の製造装置として適当である。前記電極は、液槽の大きさや液の種類によって１つ〜複数個を選択して用いることができる。また、絶縁材としては、碍子や絶縁性のゴムまたは合成樹脂等が適当である。
【００１１】
棒状または板状の電極には、高電圧直流制御電源からの高電圧直流制御電気が供給荷電される。電極からは液槽に供給された液に高電圧直流制御電気が給電されるため液槽中に貯留された液の中のカルシウム塩類は、液槽内の液中に浸漬された電極の表面に付着する。液槽中に貯留された液はイオン化液となる。電極は、液槽の上部開口に着脱自在に取り付けられるため、電極の表面に付着したカルシウム塩類は、電極を液槽から引き上げてこれをはたくことにより、簡単に取り除かれる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のイオン化液の製造装置によれば、液槽に供給された液中に含まれるカルシウム塩類を、液槽の上部開口に着脱自在に取り付けた棒状または板状の高電圧直流制御電源給電部より荷電させた電極に付着させることになるので、カルシウム塩類の取り除き作業を短時間で簡便に行うことができるようになる。また、従来の籠に較べると、印加手段を構造が単純でコンパクトなものにできるので、カルシウム塩類の取り除き作業は作業者が扱える軽作業程度で済み、従来のようなホイスト等の大がかりな機械設備を配して行う必要はないから、保守、保全の経費も削減でき、経済性にも優れる。
【００１３】
さらに、放液手段を液槽の上部開口からやや間隔をおいて配置し、電極とは間をあけて配置することになり、放液手段は放液手段から放射される液滴を受けない位置に設けることになり、電極と放液手段とは空気による絶縁が確実に保たれる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に好適な一形態例を図１〜図３に基づいて説明する。図中、図１はイオン化液の製造装置の概略図、図２は要部拡大正面図、図３は要部拡大平面図である。なお、全図を通して同一の符号は、同一または同一相当部分を示すものとする。
【００１５】
図１に示すように、イオン化液製造装置１０は、液供給源１１につながる供液管１５の先端に放液手段１４が固定されている。液供給源１１から供給される液は、水または水に酸，アルカリ，窒素酸化物等に対する反応促進剤等を混合した液や、それ以外の所望の液体であって、給液管１５を通して放液手段１４へ送られる。
【００１６】
給液管１５には、反応促進剤供給管１６が接続されており、さらに反応促進剤供給管１６は、別途に配設された反応促進剤供給源１７に供給ポンプ１８を介して接続されている。反応促進剤供給源１７には、酸やアルカリ，窒素酸化物等に対応する反応促進剤が貯留されており、反応促進剤は、供給ポンプ１８の作動によって反応促進剤供給管１６から給液管１５へ供給される。
【００１７】
前記放液手段１４は市販品が用いられる。前記放液手段１４は、液供給源１１から給液管１５を通して供給される液を液槽１３へ向けて雨水の様な水滴、或いは霧状に更に細かくして液槽中に供給する。液槽１３は有底の筒体である。その液槽１３は、後述する排出ポンプ３３及びモータ３４とともに、絶縁材２０，２０に支持される架台２１上に配設されている。液槽１３の上部開口には、所望の数の電極２２が絶縁材２３を介して液槽１３内にのぞませて液槽１３から着脱自在に取り付けられ、液槽１３の周壁に液面検知装置２４が付設される。液槽の底部に第１排出管２５が挿通固定されている。前記した放液手段１４は、前記した液槽１３の上部開口からやや間隔を離した上方に放液手段１４と液槽の上部開口の間を空気による絶縁空間を形成させた位置に配置する。
【００１８】
図２，図３に示すごとく、電極２２は、通電性材料で形成された例えば市販の電極棒であって、上部には碍子等を用いた絶縁材２３が一体に設けられ、該絶縁材２３にＬ字状の取り付けブラケット２４が取り付けられている。液槽１３の周壁１３ｂの上部開口には、電極２２と同数のホルダ２６が等間隔で付設されており、電極２２は、取り付けブラケット２４の先端側片をこのホルダ２６に差し込み、必要であれば止めねじ等の固定手段（図示しない）を適宜併用して、液槽１３の上部外周側に着脱自在に取り付けられる。
【００１９】
このように取り付けられた電極２２は、本体の大部分を液槽１３内にのぞませた状態で位置し、さらにこの電極２２は、液槽１３外に配設された高電圧直流制御電源３０とケーブル３１で接続して、該直流電源３０からの高電圧直流制御電源３０より荷電するようにしている。
【００２０】
前記液面検知装置２５は、電磁弁付回路３２を介して、液供給源と接続されており、液槽１３内に貯留されるイオン化液が所定の液面に達したときは、これを検知した液面検知装置２５が電磁弁をＯＦＦにして、液槽１３への液の供給を停止する。また、液槽１３内のイオン化液が所定の液面よりも下位になったときは、これを検知した液面検知装置２４が電磁弁をＯＮにして、液槽１３の液が所定の水位に達するまで供給を行なう。
【００２１】
前記第１排出管２５には、液槽１３の外部で前記した排出ポンプ３３が接続されている。該ポンプは、絶縁材を介在させてモーターによって連動するようになっている。その構成の一例を示すと、該排出ポンプ３３の回転軸に、アースされたモータ３４の回転軸が絶縁材３５を介して連結されて該排出ポンプがモーターによって連動するようになっている。排出ポンプ３３には第２排出管３６が接続され、該第２排出管３６を貫通碍子３７に貫通させて、静電噴霧装置や放液手段等に高電圧イオン化液または静電微粒化イオン化水を供給するようになっている。
【００２２】
次に、上述のように構成される本形態例のイオン化液製造装置１０の作動手順を説明する。
【００２３】
まず、液供給源１１の液を給液管１５を通じて、放液手段１４から液槽１３へ雨水の様な、或いは霧状の液滴として供給する。その液は液槽１３に所定の液位に達するまで供給する。その間、液槽１３の上部開口１３ａに位置する電極２２には、高電圧直流制御電源３０からケーブル３１を通して、例えば７５０Ｖ以上の高電圧または７，０００Ｖ以上の特別高電圧の直流制御電源より供給荷電する。
【００２４】
高電圧直流制御電源より荷電された電極２２からは、液槽１３内に供給され、貯留される液に常時荷電することになる。液槽１３内の液は、電極２２から高電圧直流制御電源より常時通電される状態に保持されるため、その液はイオン化液となる。また、このイオン化液中に混在する菌は、荷電手段２２から高電圧直流制御電源より荷電されることにより殺菌される。
【００２５】
液供給源１１から液槽１３に供給される液にはカルシウム塩類が含まれるが、電極２２には高電圧直流制御電源３０からの高電圧直流制御電源が荷電されているため、液中のカルシウム塩類は電極２２の棒状部分のうちの液に浸った下側部分の表面に付着する。電極２２面に或る程度以上のカルシウム塩類が付着した時は、取り付けブラケット２４の先端側片をホルダ２６より引き抜き、止めねじ等の固定手段を併用している場合には固定を解いて、電極２２を液槽１３の上部口縁より取り外し、電極２２をはたくことにより、簡便に取り除かれる。液中のカルシウム塩類は、このようにして複数の荷電手段２２に付着して取り除かれるため、液槽１３への付着がない。尚、負荷の静電微粒化ノズル多数を有するノズル内のスケーリング防止に役立つ。
【００２６】
なお、放液手段１４から液槽１３へ供給される液は、放液手段１４と液槽１３の間に形成される絶縁体である空気やガス中を雨水のような、或いは霧状の液滴として通過して供給されるため、液槽１３に供給される液滴或いは液槽に貯留された液は、電極２２によって高電圧直流制御供給荷電されたイオン液となっても、このイオン液からの高電圧直流イオン化液が電極１４に向かってリークすることはない。
【００２７】
反応促進剤供給源１７に貯留される反応促進剤は、液供給源１１から放液手段１４へ供給される液の必要性によって適宜供給される。したがって、反応促進剤を必ずしも常時用いるとは限らない。供給ポンプ１８の作動によって反応促進剤供給管１６から給液管１５へ供給された反応促進剤は、給液管１５で液と混合されて放液手段１４へ送られ、液槽１３で混合のイオン化液となる。
【００２８】
このように、液供給源１１からの液、またはこれに反応促進剤供給源１７からの反応促進剤を混ぜ合わせした混合液は、液槽１３で荷電手段２２の高電圧直流制御電源で荷電され、イオン化液となる。液槽１３で所定の液位まで貯留されるイオン化液は、モーター３１の駆動により排出ポンプ３３を作動して、第１排出管２５より取り出され、さらに供給ポンプ３３と第２供給管３６とを通して所定の供給箇所へ排出される。
【００２９】
本形態例のイオン化液製造装置１０で製造されたイオン化液は、例えば、静電微粒化集塵機方式に構成した静電噴霧装置に供給される。静電噴霧装置では、オイルヒューム、撥水性のカーボン等をスラリーとして回収し、さらに反応促進剤を混合することによって、多くのプロセスに活用することができる。また、本形態例のイオン化液製造装置１０を、静電微粒化集塵機の供給液装置として使用することも可能である。また、第２排出管３６の先端に放液手段を取り付け、この放液手段の下方にアースされた回収槽を設置し、液槽１３のイオン化液を、第２供給管３６先端の放液手段から空気中を通して回収槽に放出することにより、回収槽に荷電されない液を貯留することができる。
【００３０】
なお、上述の形態例で示した荷電手段の取り付け構造は一例であり、例えば荷電手段の取り付けブラケットの先端側を二股状に形成して、液槽の上部口縁に差し込むようにしてもよい。さらに、印加手段の取り付けブラケットは、液槽側に設けることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一形態例を示すイオン化液の製造装置の概略図
【図２】図１のイオン化液の製造装置の要部拡大正面図
【図３】図１のイオン化液の製造装置の要部拡大平面図
【図４】湿式電気集塵器の制御装置に用いる従来の供給水管路の概略図
【符号の説明】
【００３２】
１０…イオン化液製造装置、１１…液供給源、１２…供給ポンプ、１３…液槽、１４…放液手段、１５…給液管、２０…絶縁材、２１…架台、２２…電極、２５…第１排出管、２６…ホルダ、３０…高電圧直流制御電源、３１…ケーブル、３３…排出ポンプ、３４…モータ、３６…第２排出管、３７…貫通碍子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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